[发明专利]基于脑电与运动状态反馈的注意力训练系统及方法

说明书

基于脑电与运动状态反馈的注意力训练系统及方法，涉及注意力训练系统。注意力训练系统包括信号采集模块、信号接收模块、处理分析模块、指令反馈模块和应用程序模块；信号采集模块用于检测脑电信号和用于采集运动状态；信号接收模块用于将采集到的信号传送给处理分析模块；处理分析模块用于对采集信号放大、滤波和频域信号变换，以及用于对信号进行分析产生分析结果；指令反馈模块用于接收处理分析模块的信号并对程序应用模块产生指令，指令反馈模块的输入端接处理分析模块的输出端，指令反馈模块的输出端接程序应用模块；应用程序模块用于将收集到的数据处理统计汇总。有效解决注意力不集中、多动等注意力缺陷。

技术领域

本发明涉及注意力训练系统，尤其是涉及一种基于脑电与运动状态反馈的注意力训练系统及方法。

背景技术

注意力是指人的心理活动指向和集中某种事物的能力。注意力缺失可以导致多动症和学习障碍，多见于儿童及青少年，其两个突出表现：活动过多和注意力分散。患儿因此在学校不能接受良好的教育，厌学、逃学、成绩下降；长大后也因基础知识的贫乏，难以学到生活必需的技能，就业困难，而影响终生。目前对注意力缺失导致多动症的治疗主要限于神经刺激性和镇静性药物，这样的药物都有许多的副作用，对处于身体发育阶段的少年儿童会造成不少伤害。

近年来，随着科技的不断发展，对脑电信号的采集、解析、存储及显示技术成为脑电监护的核心技术，脑电采集可以将被测者的脑电图变化情况进行直观显示，从而直观了解被测者的心理及精神状态，还可以用于检测神经系统疾病。

发明内容

本发明的目的在于提供有效解决注意力不集中、多动等注意力缺陷症状的一种基于脑电与运动状态反馈的注意力训练系统。

本发明的另一目的在于提供一种基于脑电与运动状态反馈的注意力训练方法。

所述基于脑电与运动状态反馈的注意力训练系统包括信号采集模块、信号接收模块、处理分析模块、指令反馈模块和应用程序模块；所述信号采集模块用于检测脑电信号和用于采集运动状态；信号采集模块的输入端接人体头部和肢体，信号采集模块的输出端接信号接收模块；所述信号接收模块用于将采集到的信号传送给处理分析模块；信号接收模块的输入端接信号采集模块，信号接收模块的输出端接处理分析模块；所述处理分析模块用于对采集信号放大、滤波和频域信号变换，以及用于对信号进行分析产生分析结果；处理分析模块的输入端分别连接信号接收模块和应用程序模块，处理分析模块的输出端接指令反馈模块；所述指令反馈模块用于接收处理分析模块的信号并对程序应用模块产生指令，指令反馈模块的输入端接处理分析模块的输出端，指令反馈模块的输出端接程序应用模块；所述应用程序模块用于将接到的处理信号统计汇总，并将收集到的数据处理统计汇总，将信息结果传输到数据库。

所述信号接收模块用于将采集到的信号传送给处理分析模块可通过蓝牙传输或WIFI等无线方式传送到处理分析模块。

所述信号采集模块可包括传感器、脑电信号采集器、运动信号采集器；所述脑电信号采集器可采用RHD2216芯片；所述运动信号采集器可采用MPU9150芯片。所述脑电信号采集器佩戴在人体头部，用于检测脑电信号；所述运动信号采集器可佩戴在人体肢体多个部位，用于采集运动状态。

所述处理分析模块包括STM32芯片和FPGA芯片；STM32可采用STM32F407芯片；处理分析模块可外接蓝牙音箱和SD存储卡。

所述指令反馈模块与处理分析模块可以通讯协议无线网络的方式传输信号。

所述指令反馈模块可采用与设备相互辅助的移动电子设备，如手机、平板、电脑等。

所述应用程序模块可通过微信公众号或发送短信等方式将汇总后的信息数据反馈给用户。

所述信号采集模块、信号接收模块、处理分析模块、指令反馈模块可外接电源。所述电源可采用可充电电源，优选便携式锂电池。